塑料成型方法及工艺过程课件

1、项目二 确定塑料制件的成型方法一、项目引入： 塑件的成型方法很多，确定塑件成型方法应考虑所选择塑料的种类、塑件生产批量、模具制造成本及不同成型方法的特点、应用范围等。7/26/20221二、相关知识：（一）注射成型1注射成型原理 注射成型是热塑性塑料成型的一种主要方法。它能一次成型形状复杂、尺寸精度高、带有金属或非金属嵌件的塑件。几乎所有的热塑性塑料都可以用注射成型的方法成型，一些流动性好的热固性塑料也可用注射方法成型。7/26/20222 (1)柱塞式注射机构造及注射原理7/26/20223 (2)螺杆式注射机构造及注射原理7/26/20224两种注射机对比： 柱塞式注射机 结构简单但在注射

2、成型中存在以下缺点：塑化不均：塑料靠料筒壁和分流梭传热，柱塞推动塑料无混合作用，易产生塑化不均的现象。最大注射量受限：最大注射量取决于料筒的塑化能力与柱塞直径与行程。注射压力损失大：很大一部分压力用在压实固体塑料和克服塑料与料筒摩擦。注射速度不均：从柱塞开始接触塑料到压实塑料，注射速度逐渐增加。料筒难于清洗7/26/20225卧式注射机特点： 优点：重心低，稳定，加料、操作及维修均很方便，塑件推出后可自行脱落，便于实现自动化生产 缺点：模具安装较麻烦，嵌件放入模具有倾斜和脱落的可能，机床占地面积较大。 7/26/20226立式注射机特点： 优点：注射系统与合模系统轴线垂直于地面的注射机。这类注

3、射机占地面积较小，模具装卸方便，动模侧安放嵌件便利； 缺点：重心高、不稳定，加料较困难推出的塑件要人工取出，不易实现自动化生产； 注射系统一般为柱塞结构，注射量小于60g。7/26/20227角式注射机特点： 注射系统与合模系统轴线相互垂直布置的注射机。常见的角式注射机是沿水平方向合模，沿垂直方向注射，这类注射机结构简单，可利用开模时丝杠转动对有螺纹的塑件实现自动脱卸。注射系统一般为柱塞结构，采用齿轮齿条传动或液压传动。7/26/202287/26/202297/26/202210注射成型特点：成型周期短 ，生产效率高，易于实现全自动化生产 ；能一次成型形状复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件

4、的塑料制件； 对成型各种塑料的适应性强，到目前为止，几乎所有的热塑性塑料及一些热固性塑料均可用此方法成型； 注射成型的设备价格及模具制造费用较高，对于单件及小批量的塑料件生产不宜采用此法 。7/26/2022112、注射成型工艺过程一个完整的注射过程包括成型前准备、注射过程及塑件后处理三个过程。 (1)成型前的准备工作。成型前的准备工作包括：对原料的检验、预热和干燥、注射机料筒的清洗、嵌件的预热及脱模剂的选用等。有时还需对模具进行预热。 7/26/202212(2)注射过程。注射过程一般包括加料、塑化、充模、保压补缩、冷却定型和脱模等步骤如图所示：7/26/202213(3)塑件后处理。由于塑

5、化不均或由于塑料在模具型腔中的结晶、定向和冷却不均匀及金属嵌件的影响、塑件的二次加工不当等原因，塑件内部不可避免地存在内应力。而内应 力的存在往往导致塑件在使用过程中产生变形或开裂。为了解决这些问题，根据塑料的特性和使用要求，可对塑件进行退火处理或调湿处理7/26/2022143、其他注射成型方法：双色注射双色注射双色花纹注射7/26/202215双层注射7/26/202216（二）压缩成型1压缩成型原理 压缩成型又称压制成型、压塑成型。主要用于热固性塑料的加工，也可用于某些流动性很差的热塑性塑料的成型。其典型的制品有：电器开关、仪器仪表外壳、电源插座等。7/26/202217 压缩成型原理图

6、1-凸模固定板；2-上凸模；3-凹模；4-下凸模；5-凸模固定板；6-下模座板 7/26/2022182压缩成型工艺过程 压缩成型工艺过程包括压缩成型前的准备、压缩成型和后处理等。其工艺流程如图所示。7/26/2022193压缩成型特点: 优点：(1)模具结构比较简单。 (2) 压力损失小，有利于流动性差的塑料成型。 (3) 可以生产一些流动性很差、面积很大、厚度较小大型扁平塑件。缺点：(1)成型周期长，劳动强度大、生产环境差。 (2)塑件经常带有溢料飞边，尺寸精度不易控制。 (3)模具受到高温高压作用，易磨损，使用寿命较短。 (4) 压力直接传给塑料，不能成型带有精细和易断嵌件的产品。7/2

7、6/202220（三）压注成型 1压注成型原理 压注成型又称传递成型，它是在压缩成型的基础上发展起来的一种热固性塑料加工方法，成型原理如图所示。 压注成型原理1-柱塞;2-加料室;3-上模板;4-凹模;5-型芯;6-型芯固定板;7-下模座;8-浇注系统;9-塑件 7/26/2022212压注成型工艺过程 压注成型工艺过程和压缩成型基本相同，它们的主要区别在于：压缩成型过程是先加料后闭模，而压注成型则一般要求先闭模后加料。其工艺流程如图所示。7/26/202222 3压注成型特点及应用 优点: (1)可以成形较复杂的塑件。 (2)制件质量高。 (3)生产效率高。 (4)模具的磨损较小。缺点：(1

8、)所用模具结构较复杂，模具制造成本高。 (2)成型塑料浪费较大 (3)塑件因有浇口痕迹，使修整工作量增大。 7/26/202223（四） 挤出成型工艺1、挤出成型原理 挤出成型原理是用电加热或其它方法使塑料成为流动状态，然后在一定压力作用下使它通过机头口模而制得连续的型材。如棒、管、板、丝、薄膜、包敷电线电缆及异型材，也是中空成型的主要制坯方法。7/26/202224挤出成型原理图1-挤出机料筒;2-机头;3-定径装置;4-冷却装置;5-牵引装置;6-塑料管;7-切割装置视频1 视频2 视频37/26/2022252、挤出成型特点（1）连续成形，产量大，生产率高，成本低，经济效益显著（2）挤出

9、工艺所用设备结构简单，操作方便，应用广泛。（3）塑件的几何形状简单，横截面形状不变，因此模具结构比较简单，变更机头口模，就能生产出不同规格的各种塑料制件。 （4）适应性强，几乎所有的热塑性塑料都可采用挤出成形，部分热固性塑料也可采用挤出成形。7/26/202226（五） 中空吹塑成型中空吹塑成型原理 吹塑成型是将从挤出机挤出的熔融热塑性原料，夹入模具，然后向原料内吹入空气，熔融的原料在空气压力的作用下膨胀，向模具型腔壁面贴合，最后冷却固化成为所需产品形状的方法。 吹塑成型分为注射吹塑和挤出吹塑两种，主要用于制造塑料薄膜、中空塑料制品（瓶子、包装桶、喷壶、油箱、罐、玩具等）。7/26/20222

10、7（六） 气动挤出成型气动挤出成型 1、中空成型原理2、抽真空成型原理 3、压缩空气成型原理 7/26/2022281、凹模抽真空成型的工艺过程2、凸模抽真空成型的工艺过程3、凸凹模抽真空成型的工艺过程7/26/202229滚塑成型原理 用两瓣密闭模，将相当于制品重量的塑料量注入，同时以异向回转并在熔融炉内加热，这时塑料体即均匀贴于內壁而熔融塑化，成为制品。过程应用 球体(如:浮标)、玩具、大型中空件(如:塑料溜滑梯)旋转、加热冷却取件加热7/26/202230滚塑成型成型过程7/26/202231滚塑成型制品滚塑成型7/26/202232热压成型原理 将塑料膜或塑料板加热到半融状态(Tg)，以压力将其成型至与模具型腔相同的形状，冷却后经后处理(如:裁边)即得所需产品。过程应用 免洗餐具、冰箱內槽等夹持加热加压成型冷却裁边7/26/202233热压成型热压成型制品7/26/20223